為測定 FeO 和 Fe2O3 固體混合物中 Fe元素的含量,可用氫氣還原一定質(zhì)量的此混合物并測定生成水的質(zhì)量的方法來完成。若在實(shí)驗(yàn)室中選用下列實(shí)驗(yàn)裝置來實(shí)現(xiàn)上述目的(圖中夾持裝置已略去,部分裝置可重復(fù)使用)。請(qǐng)?zhí)羁眨?br />
⑴儀器X的名稱是                    。
⑵寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                      ,
實(shí)驗(yàn)前如何檢驗(yàn)裝置A的氣密性                                      
⑶下圖所示裝置中與A裝置具有相同作用的是              (填裝置編號(hào))。

⑷按正確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),所連接的裝置順序?yàn)椋篈→C→                。
⑸若FeO和Fe2O3混合物的質(zhì)量為 ag,反應(yīng)完全后生成水的質(zhì)量為 b g,則混合物中Fe元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                 (用含字母的數(shù)學(xué)式表示)。
(12分)⑴長頸漏斗。⑵Zn +2H+ = Zn2+ + H2↑, 
關(guān)閉活塞K,向長頸漏斗中加水至其液面高于試管中的液面,(停止加水)一段時(shí)間后液面高度差沒變化,說明裝置不漏氣。
⑶①④   ⑷B→C→C。 ⑸(1-8b/9a)×100%(或1-8b/9a)(其他合理答案也可。)
(1)根據(jù)X的結(jié)構(gòu)可知,X是長頸漏斗。
(2)A裝置是制取氫氣的,所以方程式為Zn +2H+ = Zn2+ + H2↑。由于A裝置中是長頸漏斗,所以檢驗(yàn)氣密性的正確方法是關(guān)閉活塞K,向長頸漏斗中加水至其液面高于試管中的液面,(停止加水)一段時(shí)間后液面高度差沒變化,說明裝置不漏氣。
(3)A裝置是簡易啟普發(fā)生器,當(dāng)關(guān)閉K后,產(chǎn)生的氣體使固體和液體分離,從而反應(yīng)停止。所以選項(xiàng)①④正確。
(4)由于生成的氫氣中會(huì)混有氯化氫和水蒸氣,所以應(yīng)該先除雜和干燥。由于要測量反應(yīng)中生成的水蒸氣,且還要防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入,因此正確的連接順序是A→C→B→C→C。
(5)bg水中氧元素的質(zhì)量是8b/9,所以混合物中鐵元素的質(zhì)量是(a-8b/9)g,因此鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(1-8b/9a)×100%(或1-8b/9a)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在鐵與銅的混合物中,加入一定量的稀硝酸,充分反應(yīng)后剩余金屬m1g,再向其中加入一定量的稀硫酸,充分振蕩后,剩余金屬m2g,m1m2的關(guān)系是(     )
A.m1一定大于m2B.m1可能等于m2
C.m1一定等于m2D.m1可能大于m2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)兩組同學(xué)對(duì)鐵及其化合物的性質(zhì)進(jìn)行探究。
(1)一組同學(xué)用圖1所示裝置對(duì)鐵與濃硫酸的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知:
2Fe + 6H2SO4(濃)Fe2(SO4)3 + 3SO2↑+ 6H2O。請(qǐng)你參與探究并回答相關(guān)問題。
①檢查裝置氣密性后,將過量的鐵屑和一定量的濃硫酸放入燒瓶,塞緊橡皮塞,開始計(jì)時(shí)t1時(shí)開始加熱,在鐵屑表面逐漸產(chǎn)生氣泡,當(dāng)有大量氣泡產(chǎn)生時(shí),控制反應(yīng)溫度基本不變。甲同學(xué)將收集到的氣體體積與時(shí)間的關(guān)系粗略地表示為圖2。

圖1                                   圖2
在0~t1時(shí)間段,鐵屑表面沒有氣泡生成,說明鐵在濃硫酸中發(fā)生了__________;t1~t2時(shí)間段,反應(yīng)生成的氣體是__________。
②t2時(shí),取少量反應(yīng)液,先滴加少量新制飽和氯水,然后滴加KSCN溶液,呈現(xiàn)血紅色。若再滴加過量新制氯水,卻發(fā)現(xiàn)紅色褪去。同學(xué)們對(duì)紅色褪去的原因提出各自的假設(shè)。乙同學(xué)的假設(shè)是:溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)。你的另一種假設(shè)是__________;為了驗(yàn)證你的假設(shè),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡便的實(shí)驗(yàn)方案__________
(2)另一組同學(xué)對(duì)鐵和稀硝酸的反應(yīng)進(jìn)行探究。他們用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若HNO3只被還原成NO,且反應(yīng)結(jié)束后溶液中含有Fe3+和Fe2+,則a/b的取值范圍是__________;若反應(yīng)結(jié)束后的溶液中n(Fe3+):n(Fe2+)=2:1,則的值為__________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(13分)某種含有少量FeCl2雜質(zhì)的FeCl3樣品,現(xiàn)要測定其中鐵元素的含量。實(shí)驗(yàn)采用以下步驟進(jìn)行:
①準(zhǔn)確稱量m g樣品(2~3g);
②向樣品中加入10mL 5mol/L的鹽酸,再加入蒸餾水,配制成250mL溶液;
③量取25mL操作②中配得的溶液,加入3mL溴水,加熱使之完全反應(yīng);
④趁熱迅速加入濃度為10%的氨水至過量,充分?jǐn)嚢,使之完全沉淀?br />⑤過濾,將沉淀洗滌、灼燒、冷卻稱量,反復(fù)操作至恒重。
請(qǐng)根據(jù)上面的敘述回答:
(1)若稱量前,托盤天平的指針偏向標(biāo)尺左方;稱量讀數(shù)時(shí),指針剛好在標(biāo)尺的中間,則所得樣品的質(zhì)量           。
A、比mg多       B、比mg少        C、恰好為mg
(2)溶解樣品時(shí)要加入鹽酸,原因是                           。
(3)配制250mL溶液時(shí),除需250mL的容量瓶、燒杯外,還需用到的玻璃儀器是                   
(4)加入溴水時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是                    。
(5)若坩堝質(zhì)量為W1 g,坩堝與灼燒后固體的總質(zhì)量是W2 g,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是                    
(6)若在配制250mL溶液時(shí),所用的容量瓶沒有洗干凈。當(dāng)含有下列物質(zhì)時(shí),最終會(huì)使鐵元素的測定含量(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。
①NaCl          ②Fe2(SO4)3            ③Mg(NO3)2            

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(9分)早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期,我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。
(1)寫出用CO和赤鐵礦(主要成分Fe2O3)為原料煉鐵的化學(xué)方程式
                                         ,盛水的鐵鍋與水面接觸的一圈最易生銹。鋼鐵生銹的條件是                   ,利用新技術(shù)能將不銹鋼加工成柔軟的金屬絲,這是利用了不銹鋼的          (填字母)。
A.耐腐蝕性B.延展性C.導(dǎo)熱性D.導(dǎo)電性
(2)設(shè)計(jì)從廢水中回收硫酸亞鐵固體和銅的實(shí)驗(yàn)方案如下:

金屬X是        ,
寫出上述實(shí)驗(yàn)方案中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
                                                                   。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(15分)鐵和鐵的化合物在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有廣泛的用途,請(qǐng)回答下列問題:
(1)鐵元素在周期表中的位置是            。
(2)寫出Fe與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式            
(3)已知:Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe(s);△H=+234.1kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g); △H=-393.5kJ/mol.
請(qǐng)寫出Fe(s)與O2(g)反應(yīng)生成Fe2O3(s)的熱化學(xué)方程式           。
(4)在一定條件下,氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng):
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g);工業(yè)上有16 t Fe2O3在200m3的容器中反應(yīng),l小時(shí)后測得Fe2O3的轉(zhuǎn)化率為50%,則這段時(shí)間內(nèi)CO的消耗速率為           mol/(L·h).
(5)愛迪生蓄電池的反應(yīng)式為:Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2;高鐵酸鈉( Na2FeO4)是一種新型飲水消毒劑.用題29圖裝置可以制取少量高鐵酸鈉.
①此裝置中愛迪生蓄電池的負(fù)極是____(填“a”或"b”).
②寫出陽極的電極反應(yīng)式________.
③當(dāng)制得132.8g高鐵酸鈉時(shí),陽極區(qū)減少的陰離子的物質(zhì)的量為            

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

(15分)鐵及其化合物在日常生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大。
I.水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關(guān)。
(1)自來水廠常用高鐵酸鈉(Na2FeO4)改善水質(zhì)。簡述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時(shí)又起到凈水作用的原理___________。
(2)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下:

已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:

回答下列問題:
①寫出反應(yīng)I中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式___________。
②加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)溶液pH,應(yīng)控制pH的范圍為____________。
③在實(shí)際生產(chǎn)中,反應(yīng)II常同時(shí)通入O2以減少NaNO2的用量,若通入5.6L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則相當(dāng)于節(jié)約NaNO2的質(zhì)量為____________g。
④堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的[Fe(OH)]2+離子,可部分水解生成[Fe2(OH)42+聚合離子。該水解反應(yīng)的離子方程式為___________。
II鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要原料。已知磷酸亞鐵鋰電池總反應(yīng)為:
FePO4+LiLiFePO4,電池中的固體電解質(zhì)可傳導(dǎo)Li+。試寫出該電池充電時(shí)的陽極反應(yīng)式____________。常溫下以該電池為電源電解200mL飽和食鹽水,當(dāng)消耗1.4g Li時(shí),溶液的pH為____________。(忽略溶液的體積變化)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

在氯化亞鐵溶液中,加入氯水,振蕩后溶液變?yōu)辄S色。
(1)甲同學(xué)認(rèn)為這不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致,使溶液變黃色的粒子是       ;乙同學(xué)認(rèn)為這是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致,使溶液變黃色的粒子是              ;(以上2空填相應(yīng)微粒的符號(hào))
(2)現(xiàn)提供以下試劑: 
A.酸性高錳酸鉀溶液B.氫氧化鈉溶液
C.四氯化碳D.硫氰化鉀溶液
請(qǐng)判斷哪位同學(xué)的推斷是正確的,并用兩種方法加以驗(yàn)證,寫出選用的試劑編號(hào)及實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象。
   同學(xué)正確
選用試劑
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
第一種方法
 
 
第二種方法
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列物質(zhì)的名稱或化學(xué)式與顏色不一致的是(            )
A.過氧化鈉(淡黃色)B.NO2(紅棕色)C.NO(無色)D.鐵銹(黑色)

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同步練習(xí)冊(cè)答案